《自然》（Nature）雜志及其旗下相關(guān)的六大期刊同時(shí)在線發(fā)表24篇科技論文，發(fā)布涉及100多種人類細(xì)胞和組織的*張表觀基因組（Epigenome）綜合圖譜。
表觀基因組指的是附著在基因組上的化學(xué)標(biāo)記模式，其決定了哪些基因會(huì)被激活以及它們激活的方式及時(shí)間。由于表觀基因組調(diào)控了人體的正常發(fā)育，*表觀遺傳調(diào)控失常與從癌癥、自閉癥到心臟病等廣泛的疾病相關(guān)聯(lián)，這一巨大的數(shù)據(jù)寶庫預(yù)計(jì)將提供有關(guān)人類健康和疾病生物學(xué)大量新見解（延伸閱讀：4篇Nature文章公布重大成果：三大物種表觀基因組圖譜 ）。
這24篇論文是表觀基因組學(xué)路線圖計(jì)劃(Roadmap Epigenomics Program，REP)幾百名參與者數(shù)年研究工作的頂點(diǎn)成果，這一計(jì)劃是在2006年由一些學(xué)術(shù)科學(xué)家以及美國國立衛(wèi)生研究院的核心成員提出。所有成果均可在Nature的表觀基因組路線圖上免費(fèi)獲取。
為REP提供數(shù)據(jù)的有NIH四大路線圖表觀基因組繪圖中心（REMC），加州大學(xué)舊金山分校的Joseph F. Coslo博士是其中一家機(jī)構(gòu)的主任。Coslo說：“在機(jī)體的所有細(xì)胞中人類基因組的DNA序列都是相同的，而一些細(xì)胞類型例如心臟細(xì)胞、腦細(xì)胞或皮膚細(xì)胞則具有*的特征，特別容易受到各種疾病的影響。通過操控基因表達(dá)，表觀基因組使得攜帶相同DNA的細(xì)胞能夠分化為人體中200多種細(xì)胞類型。"
Coslo說，在癌癥研究中新數(shù)據(jù)將加速融合已有的基因組及表觀基因組觀點(diǎn)。有一些癌癥研究人員從事基因組研究，揭示突變、刪除等等的作用。另一些則研究表觀基因組。他們幾乎是在平行軌道上從事研究工作，彼此卻沒有很多的交流。過去的五六年里研究者們?cè)谥匦聦徱曔@類討論，因?yàn)榘┌Y中zui頻發(fā)的突變影響了一些表觀基因組調(diào)控因子。因此基因組中的一些突變是通過表觀遺傳學(xué)機(jī)制來發(fā)揮作用，現(xiàn)在一些大型制藥公司將表觀基因組視作是一個(gè)重要的靶標(biāo)。
新研究報(bào)告了來自十多家實(shí)驗(yàn)室和REMCs四大中心的，111種不同類型細(xì)胞和組織表觀基因組的數(shù)據(jù)。作者們寫道：“這一迄今為止zui全面的人類表觀基因組景觀圖譜，不僅對(duì)于正常人類生物學(xué)具有重要的意義，我們的數(shù)據(jù)集對(duì)于人類疾病的研究也將具有極大的價(jià)值，例如有數(shù)篇姊妹文章探討了自身免疫疾病、阿爾茨海默氏癥和癌癥的背景。"
在這一系列的研究論文中，有4篇Nature文章討論了發(fā)育過程中可能定義了不同細(xì)胞類型的數(shù)組轉(zhuǎn)錄因子。Ziller等通過用胚胎干（ES）細(xì)胞生成6種神經(jīng)祖細(xì)胞譜系，在體外模擬了神經(jīng)元發(fā)育。他們開發(fā)出了一些計(jì)算模型預(yù)測(cè)出了與神經(jīng)分化核心增強(qiáng)子以及一些*神經(jīng)譜系增強(qiáng)子結(jié)合的轉(zhuǎn)錄因子。Tsankov等研究了由ES細(xì)胞分化的zui早三個(gè)細(xì)胞譜系中與啟動(dòng)子和增強(qiáng)子結(jié)合的數(shù)組轉(zhuǎn)錄因子。
一些Nature文章演示了如何利用表觀基因組圖譜來研究人類生物學(xué)。Gjoneska等利用一種小鼠神經(jīng)退行性變模型模擬了阿爾茨海默氏癥。Farh等開發(fā)出了一種算法，確定了自身免疫性疾病的一些潛在非蛋白質(zhì)編碼遺傳變異。Polak等則在多種癌癥中調(diào)查了一些癌癥相關(guān)遺傳突變的分布，并將它們與一些細(xì)胞類型特異性表觀基因組特征起來。
另有一些Nature論文探討了組蛋白修飾，提供了發(fā)育過程中及成人期組蛋白標(biāo)記、長距離的染色質(zhì)互作與基因表達(dá)之間關(guān)系的一些新見解。
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